[发明专利]工程机械的液压泵控制装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械的液压泵控制装置及控制方法，更为详细地讲，涉及包括由发动机而驱动且补偿转矩根据控制信号而可变的液压泵的工程机械的液压泵控制装置及控制方法。

背景技术

为了通过电来控制液压泵而具备能够检测出斜盘的角度的斜盘角传感器。在泵控制部根据检测出的斜盘角而算出泵的排出流量，从而算出液压泵的压力指令值并发出指令。但在斜盘角传感器出现故障的情况下，泵控制部就无法知道泵排出流量也就无法计算压力指令值，因而通常是将任意的预先设定的压力即压力设定值作为指令输出。

但在这种情况下，在施加在工程机械的传动装置上的负载压力大于设定于液压泵上的上述压力设定值的情况下传动装置就不会动作。与此相反，在压力设定值大于负载压力的情况下所需的流量变大，因而泵排出流量增加从而泵的补偿转矩值也就增加。在后者的场合，如果泵的补偿转矩值大于发动机的最大转矩值，则会出现发动机熄火的现象。

发明内容

技术课题

本发明是为了解决这种现有技术的问题而研究出的，本发明的目的在于提供一种即便斜盘角传感器发生故障，也不会使发动机停止从而保障机械的稳定性的工程机械的液压泵控制装置。

课题解决手段

旨在达到这种目的的根据本发明的一实施例的工程机械的液压泵控制装置包括控制由发动机而驱动的液压泵的排出压力的泵控制部。上述泵控制部包括：基于发动机输出转矩推定值或发动机转数而算出压力设定值的压力设定值算出部；以及根据斜盘角传感器的故障与否而选择并输出上述压力设定值和压力指令值中一个的故障处理部。

上述压力设定值算出部包括：比较发动机输出转矩推定值或发动机转数与发动机输出转矩设定值或发动机转数设定值而算出转矩差值或转数差值的转矩/转数差值算出部；根据操作信号而设定操作部各动作压力范围值的压力范围设定部；输入上述转矩差值或转数差值和上述压力范围值而设定目标压力值的目标压力设定部；以及基于上述目标压力值而运算压力设定值的压力设定值运算部。

上述压力设定值算出部进一步包括根据由上述转矩差值或转数差值而推定的负载大小的变化率设定压力变化斜率的压力变化斜率设定部，上述压力设定值运算部根据上述目标压力值和上述压力变化斜率而运算压力设定值。

上述故障处理部包括：根据泵排出流量的输入与否而判断斜盘角传感器的故障与否的故障判断部；以及选择上述压力设定值（Ps）和压力指令值中一个而输出的压力选择部。上述选择部，在上述斜盘角传感器正常运转时输出上述压力指令值，在上述斜盘角传感器出现故障时输出上述压力设定值。

另一方面，根据本发明的一实施例的工程机械的液压泵控制方法，包括：基于发动机输出转矩推定值或发动机转数算出压力设定值的压力设定值算出步骤；以及根据斜盘角传感器的故障与否选择上述压力设定值和压力指令值中一个而输出的故障处理步骤。

上述压力设定值算出步骤包括：比较发动机输出转矩推定值或发动机转数与发动机输出转矩设定值或发动机转数设定值而算出转矩差值或转数差值的转矩/转数差值算出步骤；根据操作信号而设定操作部各动作压力范围值的压力范围设定步骤；输入上述转矩差值或转数差值和上述压力范围值而设定目标压力值的目标压力设定步骤；以及基于上述目标压力值运算压力设定值的压力设定值运算步骤。

上述压力设定值算出步骤进一步包括根据由上述转矩差值或转数差值而推定的负载大小的变化率设定压力变化斜率的压力变化斜率设定步骤，在上述压力设定值运算步骤根据上述目标压力值和上述压力变化斜率而运算压力设定值。

上述故障处理步骤包括：根据泵排出流量的输入与否而判断斜盘角传感器的故障与否的故障判断步骤；以及选择上述压力设定值和压力指令值中一个而输出的压力选择步骤。在上述压力选择步骤，在上述斜盘角传感器正常运转时输出上述压力指令值，在上述斜盘角传感器出现故障时输出上述压力设定值。

发明效果

根据这种构成的本发明，基于发动机输出转矩推定值或发动机转数算出压力设定值并根据所算出的压力设定值而控制泵，因而即便在斜盘角传感器出现故障时也能避免泵的补偿转矩值超过发动机的最大转矩值，从而即便在发动机的高负载作业中斜盘角传感器出现故障也可以防止发动机熄火的现象。

另外，根据本发明，由于按照发动机的负载（施加于传动装置的负载压力）而反向推算压力设定值，因而压力设定值随发动机的负载变化而可变，从而防止与负载的大小或发动机的状态无关地发动机熄火。